作為產(chǎn)棉大國(guó)的中國(guó),棉花種植地域遼闊,生產(chǎn)規(guī)模呈現(xiàn)多元化格局,棉花品種多、收獲期長(zhǎng)、蟲害多、地膜碎片多,盡管運(yùn)用當(dāng)今世界上普遍使用的機(jī)械式采摘技術(shù),盡管能提高工效,但是容易造成棉花優(yōu)劣并收的尷尬局面。然而,若使用常規(guī)的手工采棉,則又面臨著勞動(dòng)強(qiáng)度大,勞動(dòng)費(fèi)用高的問(wèn)題,同時(shí),由于一些農(nóng)民質(zhì)量意識(shí)淡薄,使采摘的棉包一致性差,不具備價(jià)格導(dǎo)向性。長(zhǎng)期的實(shí)踐證明,機(jī)械式采摘依然是我國(guó)采棉業(yè)發(fā)展的方向,但如何讓采摘機(jī)器人正確地判斷出棉花的品級(jí)、保證棉花的質(zhì)量,則是主要的制約因素。 近日,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)運(yùn)用機(jī)器視覺技術(shù)研制出能夠采摘棉花的機(jī)器人,取得我國(guó)機(jī)器人技術(shù)的又一突破。用機(jī)器人代替人工此等技術(shù),國(guó)外就已應(yīng)用很多廣了,國(guó)外機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用于很多方面,如用于海洋石油開采,海底勘查的水下機(jī)器人;用于醫(yī)療外科手術(shù)及研究的醫(yī)用機(jī)器人;幫助人類了解宇宙的空間機(jī)器人;完成特殊任務(wù)的核工業(yè)機(jī)器人等。雖然我國(guó)在機(jī)器視覺方面的發(fā)展與世界先進(jìn)水平相比還有一定差距,但機(jī)器視覺系統(tǒng)的研制工作也取得了一定的成果。此次機(jī)器視覺技術(shù)新突破,實(shí)現(xiàn)采棉智能化的發(fā)展,讓中國(guó)與海外機(jī)器視覺的發(fā)展又拉近了一步,更為采棉行業(yè)帶來(lái)了福音。 在采摘機(jī)器人對(duì)于棉花品級(jí)視覺識(shí)別的關(guān)鍵之處就是田間籽棉品級(jí)識(shí)別,一旦得到運(yùn)用,采摘機(jī)器人便可根據(jù)我國(guó)籽棉品級(jí)文字標(biāo)準(zhǔn),籽棉的大小、白度、黃度和雜質(zhì)量等特性,迅速、準(zhǔn)確地判斷出籽棉的品級(jí),將有望從源頭上嚴(yán)把棉花采摘、收購(gòu)關(guān),解決我國(guó)棉花的采摘質(zhì)量問(wèn)題。機(jī)器人在實(shí)際采摘時(shí),眼睛里的工業(yè)相機(jī)攝像頭配合圖像采集卡就開始運(yùn)作,并采集棉花圖像,進(jìn)行圖像處理分析,定位棉花坐標(biāo)位置。靠近植株后,機(jī)器人通過(guò)機(jī)械臂關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)完成棉花采摘?jiǎng)幼鳌Mㄟ^(guò)眼里的工業(yè)攝像頭,機(jī)器人還能辨別出哪片地里的棉花質(zhì)量好,哪片地里的棉花質(zhì)量差,對(duì)所采收的棉花進(jìn)行高、中、低檔分倉(cāng)歸類。那些長(zhǎng)得太差的棉花,它通常“置之不理”。 照此情況理論運(yùn)作,作為我國(guó)首臺(tái)“摘棉花機(jī)器人”,田間試驗(yàn)一旦取得成功,將向國(guó)內(nèi)主要產(chǎn)棉區(qū)推廣應(yīng)用,屆時(shí)將節(jié)省大量的人力物力,節(jié)約成本,提高生產(chǎn)效率。當(dāng)前,越來(lái)越多的企業(yè)正通過(guò)引入先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備來(lái)緩解用工緊張問(wèn)題,同時(shí)提高生產(chǎn)效率。機(jī)器人技術(shù)也朝著智能化和多樣化方向發(fā)展,為相關(guān)行業(yè)提供技術(shù)保障。 來(lái)源:工控網(wǎng)(百站) |